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JPH0643006B2 - アタッチメント工具着脱装置 - Google Patents

アタッチメント工具着脱装置

Info

Publication number
JPH0643006B2
JPH0643006B2 JP60253346A JP25334685A JPH0643006B2 JP H0643006 B2 JPH0643006 B2 JP H0643006B2 JP 60253346 A JP60253346 A JP 60253346A JP 25334685 A JP25334685 A JP 25334685A JP H0643006 B2 JPH0643006 B2 JP H0643006B2
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JP
Japan
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attachment
spindle
housing
tool
shaft
Prior art date
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Application number
JP60253346A
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JPS62114844A (ja
Inventor
▲けん▼伍 吉岡
良彦 西田
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Toyoda Koki KK
Original Assignee
Toyoda Koki KK
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Publication date
Application filed by Toyoda Koki KK filed Critical Toyoda Koki KK
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Priority to EP86115418A priority patent/EP0222331A3/en
Priority to US06/929,273 priority patent/US4720221A/en
Publication of JPS62114844A publication Critical patent/JPS62114844A/ja
Publication of JPH0643006B2 publication Critical patent/JPH0643006B2/ja
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    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B31/00Chucks; Expansion mandrels; Adaptations thereof for remote control
    • B23B31/02Chucks
    • B23B31/24Chucks characterised by features relating primarily to remote control of the gripping means
    • B23B31/26Chucks characterised by features relating primarily to remote control of the gripping means using mechanical transmission through the working-spindle
    • B23B31/261Chucks characterised by features relating primarily to remote control of the gripping means using mechanical transmission through the working-spindle clamping the end of the toolholder shank
    • B23B31/263Chucks characterised by features relating primarily to remote control of the gripping means using mechanical transmission through the working-spindle clamping the end of the toolholder shank by means of balls
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    • Y10T483/1738Tool head

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Multi-Process Working Machines And Systems (AREA)
  • Jigs For Machine Tools (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、工作機械の主軸と交差する方向の加工が必要
な場合に、主軸ヘッドに装着するアタッチメントに装着
された工具を着脱するための装置に関する。
〔従来技術〕
通常この種のアタッチメントにおいては、工具を装着す
るアタッチメント主軸は工作機械の主軸と直交してお
り、アタッチメント主軸に装着された工具を交換する際
の工具の着脱は、例えば特開昭57−178631号に
開示されている如く、アタッチメント用工具着脱装置
(以下単にアンクランプ装置という)をその作動ロッド
がアタッチメント主軸と同軸となるようにアタッチメン
トの後端に係合して行っている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
このような従来技術おいては、工作機械の主軸に対し例
えば45度傾斜する方向の加工が必要な場合には、アタ
ッチメント主軸の傾斜角をそのようにした所謂アンギュ
ラ型アタッチメントを使用するが、このような場合はア
タッチメント主軸の傾斜角に応じて2組又はそれ以上の
アンクランプ装置を設けなければならず、あるいは作動
ロッドの傾斜角が可変となるようにアンクランプ装置を
取付けなければならず、設備費が高価になるという問題
がある。本発明は、アタッチメントを改良してアタッチ
メント主軸の交差角如何に拘わらず、交差角が90度の
アタッチメント用の一組のアンクランプ装置にてアタッ
チメント主軸に装着された工具を交換できるようにして
上記問題を解決したものである。
〔問題点を解決するための手段〕
このために本発明によるアタッチメント工具着脱装置
は、添付図面の実施例に例示する如く、主軸11を軸承
する工作機械の主軸ヘッド10に着脱可能に装着される
アタッチメントと、このアタッチメントに前記主軸11
の軸線と交差する軸線のまわりに回転可能に軸承され工
具を着脱可能に装着するアタッチメント主軸22と、前
記アタッチメントに係脱可能な係合部53をもち前記主
軸11と直交する方向に押圧して前記アタッチメント主
軸22に装着された工具をアンクランプするアンクラン
プ装置50を備えたアタッチメント工具着脱装置にし
て、前記アタッチメントは、前記主軸ヘッド10に着脱
可能に装着されるハウジング20と、このハウジングに
前記主軸11と同軸に軸承される同主軸に連結される中
間軸21と、この中間軸に対し傾斜して前記ハウジング
20に軸承され同中間軸と歯車装置24,25により連
動されたアタッチメント主軸22と、このアタッチメン
ト主軸の先端部に設けられて回転工具36を着脱可能に
保持する係止装置26と、前記アタッチメント主軸22
内に同軸に設けられ先端が前記係止装置26に連結され
ると共にスプリング31により軸方向に付勢されて同係
止装置を係合状態にするドローバー30と、前記中間軸
21と直交する方向に軸動可能に前記ハウジング20に
支持され一端が同ハウジングの外部に露出して前記アン
クランプ装置50によって押動されるプッシュロッド3
3,133と、このプッシュロッドのの他端と前記ドロ
ーバー30の後端の間に介装され同プッシュロッドの軸
方向移動を変換して同ドローバーに伝達する軸力方向変
換装置40,144とからなっているものである。
〔作用〕
プッシュロッド33,133に軸力が加わっていない状
態においては、ドローバー30はスプリング31により
軸方向に付勢されているので係止装置26は係合状態と
なってアタッチメント主軸22の一端に回転工具36を
保持する。アタッチメントをアンクリアランス装置50
の係合部53に係合し、アンクランプ装置50を作動さ
せて主軸11と直交する方向に軸動可能なプッシュロッ
ド33,133を押圧して軸力を加えれば、軸力方向変
換装置40,140を介してドローバー30に軸力が伝
達される。これによりドローバー30はスプリング31
に抗して軸方向に移動して係止装置26は解除状態とな
り、回転工具36は着脱可能となる。
〔発明の効果〕
かかる本発明によれば、アタッチメントの係止装置を解
除するためのプッシュロッドの軸動方向は、アタッチメ
ント主軸の傾斜方向とは無関係に、工作機械の主軸と同
軸な中間軸と直交する方向であるので、主軸に対するア
タッチメント主軸の交差角が異なる複数種類のアタッチ
メントに対する工具の着脱を、交差角が90度のアタッ
チメント用の一組のアンクランプ装置により行うことが
できる。従ってアンクランプ装置の数が減少しあるいは
その支持構造が簡単となり、設備費を低下させることが
できる。
〔実施例〕
以下に、添付図面に示す実施例の説明をする。
第1図に示す如く、アタッチメントのハウジング20は
主ハウジング20aと副ハウジング20bよりなり、主
ハウジング20aは複数のクランプ軸13により工作機
械の主軸ヘッド10に着脱可能に装着されている。主ハ
ウジング20aには、主軸11と同軸に中間軸21が、
また中間軸21に対し45度傾斜してアタッチメント主
軸22が、それぞれ転がり軸受を介し軸承され、この両
軸21,22は傘歯車24,25を介して互いに連動さ
れている。主ハウジング20aには中間軸21と同軸に
フローティング連結された被装着部材23が設けられ、
これはその上端のプルスタッド23aと出没するボール
を用いた係止装置12により主軸11に着脱可能に装着
され、これにより主軸11の回転を中心軸21に伝達す
るよう構成されている。ハウジング20は主軸ヘッド1
0との間に設けたカービックカップリング14が噛合す
る特定の位相においてのみ主軸ヘッド10に装着可能で
ある。
第1図に示す如く、アタッチメント主軸22の先端部に
は工具ホルダ36aを備えた回転工具36を着脱可能に
保持する係止装置26が設けられている。アタッチメン
ト主軸22内に同軸に摺動可能に設けられたドローバー
30の先端は係止装置26に連結され、ドローバー30
の後端部に螺合したカラー32とアタッチメント主軸2
2の間には多数の皿ばねを重合したスプリング31を介
装してドローバー30を軸方向に付勢している。係止装
置26は半径方向に出没する複数のボールを有し、ドロ
ーバー30がスプリング31により軸方向に付勢された
状態では、第1図に示す如く、このボールをアタッチメ
ント主軸22先端のテーパ穴に嵌合されてキー22aに
より回り止めされた工具ホルダ36a後端のプルスタッ
ド36bに係合してこれを引き寄せ、回転工具36をア
タッチメント主軸22の先端部に装着するものである。
アタッチメント主軸22の後端には、回転工具36を装
着していない状態におけるスプリング31によるドロー
バー30の所定以上の後退を阻止するストッパ27が螺
合固定され、またドローバー30の他端はストッパ27
を貫通して突出している。
第1図に示す如く、副ハウジング20bはアタッチメン
ト主軸22及びドローバー30の後端を覆うよう主ハウ
ジング20aにねじ止め固定されている。副ハウジング
20bは中間軸21と直交する方向に形成された案内孔
20cにプッシュロッド33を嵌挿してこれを摺動可能
に支持し、このプッシュロッド33はその外方の一端が
副ハウジング20bに固定したストッパ板34に当接さ
れて所定以上の移動が阻止され、このストッパ板34に
は中央に大径穴を設けてプッシュロッド33の一端を外
部に露出させている。第1図〜第3図に示す如く、副ハ
ウジング20bの後部両側には、後述するアンクランプ
装置50の係合爪53,53と係合する溝20d,20
dが形成されている。
副ハウジング20b内には、プッシュロッド33の軸方
向移動を方向を変換してドローバー30に伝達する軸力
方向変換装置40が設けられている。本実施例における
軸力方向変換装置40の主要な構成部材は、第1図に示
す如く、アタッチメント主軸22と同軸に副ハウジング
20bに支持された軸動部材41と、スラスト軸受を介
して軸動部材41に同軸に連結された押圧部材44と、
プッシュロッド33と軸同部材41の対向面にそれぞれ
形成され互いに当接する半球状の当接部42,43であ
る。副ハウジング20bには押圧部材44が通る穴を有
するフランジ板45が固定され、軸動部材41はフラン
ジ板45に立設された案内ピン46により回動が阻止さ
れると共にフランジ板45との間に介装したスプリング
47によりアタッチメント主軸22から離れる方向に付
勢され、通常はドローバー30の後端と押圧部材44の
間に多少の隙間が存在するようになっている。
アンクランプ装置50は、第2図及び第3図に示す如
く、工作機械のコラム15に支持部材16を介して固定
された一対のパイロットバー60,60により上下方向
に案内支持され、昇降用シリンダ61により上下方向位
置が割り出されるようになっている。パイロットバー6
0,60により案内支持された摺動体54には水平方向
に平行に延びる一対の支持バー55,55が固定され、
副ハウジング20b両側の係合溝20d,20dと係合
する一対の係合部(係合爪)53,53を前側に備えた
シリンダ本体51が支持バー55,55により案内支持
され、スプリング56,56により前側に向けて軽く付
勢されている。シリンダ本体51には支持バー55と平
行にピストン52が嵌挿され、ピストン52と一体に形
成された作動ロッド52aは一対の係合爪53,53の
間に位置している。アンクランプ装置50が不作動状態
にあるときは、作動ロッド52aの先端に第3図に示す
如くシリンダ本体51の前面と同一面上にあり、アンク
ランプ装置51が作動すればシリンダ本体51の前面か
ら突出し、プッシュロッド33を押圧して軸方向に移動
させるものである。
次に本実施例の作動につき説明すれば、第1図に示す如
くプッシュロッド33に押圧力が加わっていない状態に
おいては、ドローバー30はスプリング31により軸方
向に付勢され、係止装置26のボールを工具ホルダ36
a後端のプルスタッド36bに係合して工具ホルダ36
aを引き寄せ、回転工具36をアタッチメント主軸22
の先端部に装着している。
アンクランプ装置50は通常は第2図の2点鎖線Aに示
す位置で待機しているが、主軸ヘッド10に装着された
本実施例のアタッチメントの回転工具36を交換する場
合には、先ずアタッチメントを装着した主軸ヘッド10
を実線に示す位置に移動し、次いで昇降用シリンダ61
によりアンクランプ装置50を実線に示す位置に割り出
して、第3図に示す如く係合爪53,53を副ハウジン
グ20bの溝20d,20dに係合すると同時に作動ロ
ッド52aをプッシュロッド33と同軸にする。この状
態において図略の交換アームによりアタッチメント主軸
22に装着された工具ホルダ36aが把持される。その
状態でアンクランプ装置51を作動させれば、中間軸2
1と直交する方向に摺動可能にハウジング20に支持さ
れたプッシュロッド33は突出する作動ロッド52aに
押圧されて第1図において左方向に移動し、当接部材4
2,43を介して軸動部材41をアタッチメント主軸2
2と同軸に移動させる。この移動により押圧部材44は
ドローバー30の後端に当接してドローバー30をスプ
リング31に抗して移動させ、係止装置26を解除状態
とする。この状態において前記交換アームがアタッチメ
ント主軸22の軸線方向に前進されるとともに、旋回さ
れ、その後後退されて工具が交換される。かかる工具交
換の後、アンクランプ装置50を不作動に戻せば、ドロ
ーバー30はスプリング31により軸方向に付勢され、
交換された回転工具36は係止装置26によりアタッチ
メント主軸22の先端に保持される。次いで、アンクラ
ンプ装置50を第2図の2点鎖線Aの位置に戻した後、
主軸ヘッド10を移動し主軸11を回転駆動して工作物
の加工を行う。アンクランプ装置50の作動に際して
は、シリンダ本体51は先ずスプリング56に抗して多
少後退し、係合爪53,53が溝29d,20dの後面
に当接した後スプリング22に抗してドローバー30を
移動させるので、作動ロッド52aの押圧力の反力は係
合爪53,53と溝20d,20dの当接により支持さ
れ、主軸ヘッド10にこの反力が加わることはない。
なお、第2図の2点鎖線Xに示す如く交差角が90度の
アタッチメントを主軸10に装着して使用する場合の回
転工具の交換は、同一のアンクランプ装置50を2点鎖
線Bの位置に割り出して行えばよい。
また、軸力方向変換装置は上記実施例の符号40に示す
ものに限られるものではなく、第4図に示すような軸力
方向変換装置140を使用してもよい。軸力方向変換装
置140は副ハウジング120に固定された案内部材1
48に案内孔148aを設け、これにプッシュロッド1
33を嵌挿して中間軸21と直交する方向に案内支持
し、プッシュロッド133に固定した楔体142の2つ
の楔面142a,142bと案内部材148の案内面1
48b及び軸動部材141の案内面141aの間にそれ
ぞれローラを用いた摺動部材143,143を介装し
て、プッシュロッド133の軸方向移動をドローバー3
0の軸方向に沿った軸動部材141及び押圧部材144
の移動に変換するものである。
なお、軸力方向変換装置としては、以上の他にリンク装
置を用いたものを使用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による工作機構のアタッチメントの一実
施例の全体断面図、第2図は本発明のアタッチメントを
装着した主軸ヘッドとアンクランプ装置の周辺の側面
図、第3図は第2図のIII−IIIに沿った拡大断面図、第
4図は軸力方向変換装置の変形例を示す部分断面図であ
る。 符号の説明 10……主軸ヘッド、11……主軸、20……ハウジン
グ、21……中間軸、22……アタッチメント主軸、2
4,25……歯車装置、26……係止装置、30……ド
ローバー、31……スプリング、33,133……プッ
シュロッド、36……回転工具、40,140……軸力
方向変換装置、50……アンクランプ装置、53……係
合部。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】主軸を軸承する工作機械の主軸ヘッドに着
    脱可能に装着されるアタッチメントと、このアタッチメ
    ントに前記主軸の軸線と交差する軸線のまわりに回転可
    能に軸承され回転工具を着脱可能に装着するアタッチメ
    ント主軸と、前記アタッチメントに係脱可能な係合部を
    もち前記主軸と直交する方向に押圧して前記アタッチメ
    ント主軸に装着された回転工具をアンクランプするアン
    クランプ装置を備えたアタッチメント工具着脱装置にし
    て、前記アタッチメントは、前記主軸ヘッドに着脱可能
    に装着されるハウジングと、このハウジングに前記主軸
    と同軸に軸承され同主軸に連結される中間軸と、この中
    間軸に対し傾斜して前記ハウジングに軸承され同中間軸
    と歯車装置により連動されたアタッチメント主軸と、こ
    のアタッチメント主軸の先端部に設けられて回転工具を
    着脱可能に保持する係止装置と、前記アタッチメント主
    軸内に同軸に設けられ先端が前記係止装置に連結される
    と共にスプリングにより軸方向に付勢されて同係止装置
    を係合状態にするドローバーと、前記中間軸と直交する
    方向に軸動可能に前記ハウジングに支持され一端が同ハ
    ウジングの外部に露出して前記アンクランプ装置によっ
    て押動されるプッシュロッドと、このプッシュロッドの
    他端と前記ドローバーの後端の間に介装され同プッシュ
    ロッドの軸方向移動を変換して同ドローバーに伝達する
    軸力方向変換装置とからなっているアタッチメント工具
    着脱装置。
JP60253346A 1985-11-12 1985-11-12 アタッチメント工具着脱装置 Expired - Lifetime JPH0643006B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60253346A JPH0643006B2 (ja) 1985-11-12 1985-11-12 アタッチメント工具着脱装置
EP86115418A EP0222331A3 (en) 1985-11-12 1986-11-06 Machine tool with an angle spindle attachment
US06/929,273 US4720221A (en) 1985-11-12 1986-11-12 Machine tool with an angle spindle attachment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60253346A JPH0643006B2 (ja) 1985-11-12 1985-11-12 アタッチメント工具着脱装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS62114844A JPS62114844A (ja) 1987-05-26
JPH0643006B2 true JPH0643006B2 (ja) 1994-06-08

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ID=17250049

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP60253346A Expired - Lifetime JPH0643006B2 (ja) 1985-11-12 1985-11-12 アタッチメント工具着脱装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US4720221A (ja)
EP (1) EP0222331A3 (ja)
JP (1) JPH0643006B2 (ja)

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